(57)【要約】      （修正有）【課題】生物組織下に存在する血管、リンパ管、神経などの観察対象物を、観察している部位周辺の生物組織を処置するための作業性を損なうことなく簡便かつ鮮明に観察することの可能な医療機器を提供する。【解決手段】観察対象物を覆う観察対象領域近傍の生物組織を把持する一対の把持部１ａ，１ｂを有する把持手段１と、一対の把持部１ａ，１ｂの対向面上に設けられ、且つ、少なくともその一方に生物組織に光を照射する照明手段３を備えた、生物組織下に存在する観察対象物に照明手段３の出射部３ａを近づけるための一対の距離制御手段２ａ，２ｂと、を有し、照明手段３は、照射光軸の方向が、一対の把持部１ａ，１ｂが生物組織を把持した状態における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向とは異なる。【選択図】図１
2013198601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象物を覆う観察対象領域近傍の生物組織を把持する一対の把持部を有する把持手段と、
前記一対の把持部の対向面上に設けられ、且つ、少なくともその一方に前記組織に光を照射する照明手段を備えた、前記組織下に存在する前記観察対象物に前記照明手段の出射部を近づけるための一対の距離制御手段と、を有し、
前記照明手段は、照射光軸の方向が、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向とは異なることを特徴とする医療機器。
【請求項２】
更に、前記把持手段とは別体に設けられ、前記照明手段から前記組織に照射したときの光を検出し、前記観察対象領域の画像情報を取得する画像取得手段を有することを特徴とする請求項１に記載の医療機器。
【請求項３】
前記それぞれの距離制御手段が、前記組織に対し局部的に押圧力を加えて、該組織の形状を変形させる突起部からなることを特徴とする請求項１または２に記載の医療機器。
【請求項４】
前記突起部が、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向に対して垂直な一方向に厚みを有していることを特徴とする請求項３に記載の医療機器。
【請求項５】
前記それぞれの距離制御手段が、前記先端部を前記組織に突き刺さして、該組織の内部に入り込ませることができるように形成された錐体状部からなることを特徴とする請求項１または２に記載の医療機器。
【請求項６】
前記照明手段の出射部が、前記少なくとも一方の距離制御手段の側面に設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の医療機器。
【請求項７】
前記照明手段を備えた距離制御手段が、透光性を有し、
前記照明手段は、
前記透光性を有する距離制御手段の表面に設けられた光反射膜と、
前記光反射膜が設けられている距離制御手段の側面の少なくとも１個所に設けられた光学窓と、
前記光学窓が設けられている距離制御手段の根元部に設けられ、該距離制御手段の前記先端部の方向に向けて光を出射する光源とからなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の医療機器。
【請求項８】
前記把持手段は、前記照明手段に電力を供給する電池の収納部を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の医療機器。
【請求項９】
前記一対の距離制御手段が、前記一対の把持部の対向面上に複数組設けられ、
前記照明手段が、前記一対の把持部の少なくともその一方に設けられた前記それぞれの距離制御手段にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の医療機器。
【請求項１０】
前記照明手段の照射する光の波長が近赤外領域であることを特徴とする請求項２または請求項２に従属する請求項３〜９のいずれかに記載の医療機器。
【請求項１１】
前記照明手段の照射する光の波長が、前記観察対象物の吸収波長帯域と一致し、前記観察対象物以外の物質の吸収波長帯域と一致しないことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の医療機器。
【請求項１２】
前記照明手段が、前記一対の距離制御手段の両方に備えられ、
前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段のうち、いずれか一方の距離制御手段に備えられた照明手段のみを点灯させる状態と、両方の距離制御手段に備えられた照明手段を同時に点灯させる状態とを選択する選択手段と、
前記選択手段を介して選択された状態に前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段の点灯状態を制御する点灯制御手段を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の医療機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物組織下に存在する血管、リンパ管、神経などの観察対象物を観察するための医療機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
外科手術において、例えば脂肪等の生物組織によって手術箇所が覆われている場合、この脂肪を除去する必要がある。このような処置を行なう際、除去対象である脂肪の下に存在する例えば血管等を誤って傷つけてしまう恐れがある。特に太い動脈血管を傷つけてしまうと、患者への負担が懸念され、また術者が行なわなければならない処置が増加してしまう等の悪影響が大きい。リンパ管や神経等についても同様のことが言える。
このような事情から、外科手術において、手術箇所が例えば脂肪などの除去すべき組織に覆われている場合に、誤って太い血管を傷つけてしまうことなく脂肪を除去できるようにすることが好ましい。そのためには、脂肪下に存在する血管等を観察し、その位置情報を認識できるようにする必要がある。
【０００３】
内視鏡や硬性鏡などの装置を用いて、生物組織下に存在する観察対象物を観察する場合、通常は、例えば図１１に示すように、生物組織の外部正面から照明光を照射し、その反射光を検出する反射型の観察配置を採用している。このような観察配置の装置は、照明手段と検出手段とが一体となっているので、操作が簡単であり、また、観察対象物を観察しながら、観察している部位周辺の生物組織を処置するためのスペースが確保されており、作業性が良い等の利点がある。
【０００４】
しかし、反射型の観察配置には、次のような大きな問題がある。
即ち、生物組織は、光に対して散乱、吸収体として作用し、特に、散乱体としての作用が強い。このため、生物組織に入射した光は強く散乱され、観察対象物に到達する光量が著しく減少してしまう。
また、生物組織の散乱特性は、例えば図１２に示すように、強い前方散乱（０．９＜非等方散乱パラメータｇ）であることが知られている。即ち、生物組織に入射した光のほとんどが透過方向へと広がりながら進んでいき、反射方向に進む光の量は少なくなる傾向にある。
そのため、反射型の観察配置では、観察対象物の観察が困難になり易い。
【０００５】
一方、生物組織の外部裏面方向から照明光を照射し、その透過光を検出する透過型の観察配置は、上述した生物組織の強い前方散乱特性により、反射型の観察配置に比べて生物組織下に存在する観察対象物の観察に有利であると言われている。
しかし、透過型の観察配置には、照明手段と検出手段とを別々に設けて、それらを適切な位置に配置しなくてはならないという制限がある。
しかるに、このような問題を解決するための従来技術として、例えば、次の特許文献１に記載の医療機器が提案されている。
【０００６】
図１３は特許文献１に記載の医療機器である組織把持装置の説明図で、(a)は把持部が開いた状態の構成を示す縦断面、(b)は脂肪層を組織把持装置の把持部により把持した状態を示す平面図である。
特許文献１に記載の医療機器５０は、図１３(a)に示すように、生物組織を挟みこむための一対の把持体５１，５２を有する。一方の把持体５１には、生物組織を照明するための照明部５３が配設されるとともに、他方の把持体５２には、照明光による生物組織の透過像を表示するためのスクリーン５４が配設されている。そして、生物組織を把持した状態において、図１３(b)に示すように、スクリーン５４に表示される透過像より、生物組織である脂肪層５５内の血管５６や、リンパ管５７、さらには図示しない神経などの配置、及び走行状態を簡便に把握することができるように構成されている。
特許文献１に記載の医療機器５０によれば、照明手段（照明部５３）と検出手段（スクリーン５４）とが一体に備えられているので、生物組織における観察対象物が存在する所望部位を把持するだけで観察ができ、透過型の観察配置における、上述したような、照明手段と検出手段を別々に設けて配置しなくてはならないという問題を解消して、簡便な観察が実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−４６４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の医療機器は、生物組織を一対の把持体５１，５２の面全体で把持した状態で、一方の把持体５１に配設された照明部５３から一対の把持体５１，５２で把持している部位に向けて照明光を出射して生物組織を照明し、他方の把持体５２のスクリーン５４に表示される透視像を観察する構成であるため、血管５６や、リンパ管５７、さらには神経（図１３において不図示）を観察しながら、観察している部位の観察対象物を処置することができない。つまり、特許文献１に記載の医療機器では、生物組織を一対の把持体５１，５２の面全体で把持して観察し、所望の観察対象物の位置を確認した後、当該観察対象物周辺の生物組織を処置するために一対の把持体５１，５２による生物組織の把持状態を開放する、ということを繰り返さなくはならず、作業が非効率になる。また、特許文献１に記載の医療機器のように、生物組織を一対の把持体５１，５２の面全体で把持し、且つ、把持体で把持する部位に向けて照明光を出射する構成では、対象としている生物組織の厚みが大きい場合、観察に十分な照明光量が観察対象物に到達する程度まで、一対の把持体５１，５２の面全体で周囲の生物組織を十分に変形させて、照明光の出射部を近づけることが難しい。このため、照明部５３から出射した光で観察対象物を覆う生物組織を照射しても、生物組織での散乱、吸収による光の減衰により、生物組織内部の観察対象物に到達する光が著しく減少して、透過型の観察配置における生物組織の散乱特性（前方散乱）の効果を十分に生かすことができない虞れがある。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、生物組織下に存在する血管、リンパ管、神経などの観察対象物を、観察している部位周辺の生物組織を処置するための作業性を損なうことなく簡便かつ鮮明に観察することの可能な医療機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明による医療機器は、観察対象物を覆う観察対象領域近傍の生物組織を把持する一対の把持部を有する把持手段と、前記一対の把持部の対向面上に設けられ、且つ、少なくともその一方に前記組織に光を照射する照明手段を備えた、前記組織下に存在する前記観察対象物に前記照明手段の出射部を近づけるための一対の距離制御手段と、を有し、前記照明手段は、照射光軸の方向が、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向とは異なることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の医療機器においては、更に、前記把持手段とは別体に設けられ、前記照明手段から前記組織に照射したときの光を検出し、前記観察対象領域の画像情報を取得する画像取得手段を有するのが好ましい。
【００１２】
また、本発明の医療機器においては、前記それぞれの距離制御手段が、前記組織に対し局部的に押圧力を加えて、該組織の形状を変形させる突起部からなるのが好ましい。
【００１３】
また、本発明の医療機器においては、前記突起部が、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向に対して垂直な一方向に厚みを有しているのが好ましい。
【００１４】
また、本発明の医療機器においては、前記それぞれの距離制御手段が、前記先端部を前記組織に突き刺して、該組織の内部に入り込ませることができるように形成された錐体状部からなるのが好ましい。
【００１５】
また、本発明の医療機器においては、前記照明手段の出射部が、前記少なくとも一方の距離制御手段の側面に設けられているのが好ましい。
【００１６】
また、本発明の医療機器においては、前記照明手段を備えた距離制御手段が、透光性を有し、前記照明手段は、前記透光性を有する距離制御手段の表面に設けられた光反射膜と、前記光反射膜が設けられている距離制御手段の側面の少なくとも１個所に設けられた光学窓と、前記光学窓が設けられている距離制御手段の根元部に設けられ、該距離制御手段の前記先端部の方向に向けて光を出射する光源とからなるのが好ましい。
【００１７】
また、本発明の医療機器においては、前記把持手段は、前記照明手段に電力を供給する電池の収納部を有するのが好ましい。
【００１８】
また、本発明の医療機器においては、前記一対の距離制御手段が、前記一対の把持部の対向面上に複数組設けられ、前記照明手段が、前記一対の把持部の少なくともその一方に設けられた前記それぞれの距離制御手段にそれぞれ設けられているのが好ましい。
【００１９】
また、本発明の医療機器においては、前記照明手段の照射する光の波長が近赤外領域であるのが好ましい。
【００２０】
また、本発明の医療機器においては、前記照明手段の照射する光の波長が、前記観察対象物の吸収波長帯域と一致し、前記観察対象物以外の物質の吸収波長帯域と一致しないのが好ましい。
【００２１】
また、本発明の医療機器においては、前記照明手段が、前記一対の距離制御手段の両方に備えられ、前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段のうち、いずれか一方の距離制御手段に備えられた照明手段のみを点灯させる状態と、両方の距離制御手段に備えられた照明手段を同時に点灯させる状態とを選択する選択手段と、前記選択手段を介して選択された状態に前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段の点灯状態を制御する点灯制御手段を有するのが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、生物組織下に存在する血管、リンパ管、神経などの観察対象物を、観察している部位周辺の生物組織を処置するための作業性を損なうことなく簡便かつ鮮明に観察することの可能な医療機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１の医療機器を用いて生物組織を把持した状態を医療機器の先端側から模式的に示す説明図で、(a)は一つの把持状態を示す図、(b)は他の把持状態を示す図である。
【図３】実施例１の医療機器に備わる距離制御手段の構成を示す説明図で、(a)はその一例を示す斜視図、(b)は他の一例を示す斜視図、(c)はさらに他の一例を示す斜視図、(d)はさらに他の一例を示す側面図である。
【図４】実施例１の医療機器に備わる照明手段の構成を示す説明図で、(a)はその一例を示す斜視図、(b)は他の一例を示す縦断面図である。
【図５】実施例１の変形例にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明の実施例２にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例３にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図８】本発明の実施例４にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図９】本発明の実施例５にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例６にかかる医療機器における照明手段の照明状態を模式的に示す説明図で、(a)は一方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図、(b)は他方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図、(c)は両方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図である。
【図１１】反射型の観察配置における照明光を生物組織下に存在する観察対象物に向けて照射したときの照明光の散乱状態を示す説明図である。
【図１２】入射光に対する生物組織の散乱特性を全方位にわたって示すグラフである。
【図１３】特許文献１に記載の医療機器である組織把持装置の説明図で、(a)は把持部が開いた状態の構成を示す縦断面、(b)は脂肪層を組織把持装置の把持部により把持した状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
実施例の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
本発明の医療機器は、観察対象物を覆う観察対象領域近傍の生物組織を把持する一対の把持部を有する把持手段と、前記一対の把持部の対向面上に設けられ、且つ、少なくともその一方に前記組織に光を照射する照明手段を備えた、前記組織下に存在する前記観察対象物に前記照明手段の出射部を近づけるための一対の距離制御手段と、を有する。そして、前記照明手段は、照射光軸の方向が、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向とは異なるように構成されている。
【００２５】
本発明の医療機器のように、照明手段の照明光軸の方向を、一対の把持部が生物組織を把持した状態における一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向と異ならせれば、生物組織内における一対の距離制御手段の両先端部の周囲を明るい照明状態で観察できる。そのため、観察を所望する部位からずれた位置に一対の距離制御手段を位置させて把持部で生物組織を把持することによって、特許文献１に記載の観察装置のように把持と把持状態の開放を繰り返すことなく、観察対象物における観察を所望する部位を観察して位置を確認しながら観察している部位周辺の生物組織を処置することができる。
【００２６】
また、組織の散乱、吸収による光の減衰は、組織の厚みに対して指数関数的に増大するが、本発明の医療機器のように、一対の把持部の対向面上に生物組織下に存在する観察対象物に照明手段の出射部を近づけるための一対の距離制御手段を有し、照明手段を一対の距離制御手段の少なくともその一方に備えれば、照明手段の出射部を観察対象物に近づけて、照明光を照射することができる。このため、生物組織の厚みが大きい場合であっても、特許文献１に記載の医療機器とは異なり、照明手段から出射された照明光に対する組織の散乱、吸収による減衰を抑えて、効率的により多くの照明光を観察対象物に到達させることができ、鮮明な観察対象物の観察像が得られる。
しかも、照明手段の照明光軸の方向を、生物組織を把持する方向と異ならせる構成と相俟って、例えば、観察対象物が内部に存在することが想定される観察を所望する部位から少しずらした部位を把持することにより、観察対象物に照明手段の出射部をより一層近づけてより多くの照明光を照射することができ、より一層明るく鮮明な観察対象物の観察像が得られる。
【００２７】
また、本発明の医療機器において、更に、前記把持手段とは別体に設けられ、前記照明手段から前記組織に照射したときの光を検出し、前記観察対象領域の画像情報を取得する画像取得手段を有すれば、取得した画像情報を用いることにより、例えば、近赤外〜赤外等、人間の眼に感度がない波長領域での光を用いた観察対象物の観察が可能となる。また、取得した画像情報に対して所定の画像処理を行うことにより、所望の観察対象物の強調表示等をすることが可能になる。また、画像取得手段での画像取得方式にロックイン検出などの変調検出方式を用いることで、Ｓ／Ｎ良く観察対象物の画像を観察することができる。
【００２８】
また、本発明の医療機器において、前記それぞれの距離制御手段を、前記組織に対し局部的に押圧力を加えて、該組織の形状を変形させる突起部で構成すれば、一対の把持部で生物組織を把持するだけで、生物組織を凹ませて、照明手段の出射部を観察対象物に近づけ易くなる。
【００２９】
また、本発明の医療機器において、前記突起部を、前記一対の把持部が前記組織を把持した状態における前記一対の距離制御手段の両先端部を結ぶ方向に対して垂直な一方向に厚みを有して構成すれば、その厚み方向に沿う広範囲にわたり、観察対象物を鮮明に観察することができる。
【００３０】
また、本発明の医療機器において、前記それぞれの距離制御手段を、前記先端部を前記組織に突き刺さして、該組織の内部に入り込ませることができるように形成された錐体状部で構成すれば、生物組織を把持するだけで、錐体状部が生物組織の内部に突き刺さることによって、照明手段の出射部を観察対象物により一層近づけることができ、より一層明るく鮮明な観察対象物の観察像が得られる。また、観察対象物の周囲の組織が硬く、押圧による変形が難しい場合であっても、錐体状部により組織の内部に突き刺すことで、照明手段の出射部を観察対象物により一層確実に近づけることができる。
【００３１】
また、本発明の医療機器において、前記照明手段の出射部を、前記少なくとも一方の距離制御手段の側面に設ければ、照明手段の照明光軸の方向を、生物組織を把持する方向と異ならせることができ、観察を所望する部位を効率的に照明できる。
【００３２】
また、本発明の医療機器において、前記照明手段を備えた距離制御手段が、透光性を有し、前記照明手段が、前記透光性を有する距離制御手段の表面に設けられた光反射膜と、前記光反射膜が設けられている距離制御手段の側面の少なくとも１個所に設けられた光学窓と、前記光学窓が設けられている距離制御手段の根元部に設けられ、該距離制御手段の前記先端部の方向に向けて光を出射する光源とからなる構成とすれば、光源を出射した光が反射膜で反射を繰り返しながら、距離制御手段の側面に設けられた光学窓から出射して、生物組織を照射する。このため、照明手段の照明光軸の方向を、生物組織を把持する方向と異ならせることができ、観察を所望する部位を効率的に照明できる。
【００３３】
また、本発明の医療機器において、前記把持手段が、前記照明手段に電力を供給する電池の収納部を有する構成とすれば、把持手段をワイヤレス化することができる。その結果、把持手段の自由度が大きくなり、操作者はワイヤの存在を気にする必要がなくなるので、生物組織を把持する作業が楽になる。また、ワイヤ付きの構成では煩雑化し易い生物組織の裏側への把持手段の挿入、抜き出しを容易に行うことができるようになり、従来では処置が困難であった部位に対する処置を行うことが可能となる。更には、ワイヤレス化した把持手段で所望の部位を把持した状態を固定するための固定手段を備えることにより、操作者が手を離した状態で、観察対象物を照明し観察することができるようになり、手術等における術者の自由度を大きくすることができる。また、ワイヤレス化した把持手段を備えた医療機器を生物組織に対し多数取り付けることにより、所望の部位をより明るく鮮明に観察することができるようになる。
【００３４】
また、本発明の医療機器において、前記一対の距離制御手段を、前記一対の把持部の対向面上に複数組設け、前記照明手段を、前記一対の把持部の少なくともその一方に設けられた前記それぞれの距離制御手段にそれぞれ設ければ、複数の光源をアレイ状に配置することで、照明光量が増大し、観察対象物をより明るく鮮明に観察することができる。また、照射面積が大きくなり、広範囲を観察することができる。
【００３５】
ところで、近赤外領域の光は、生物組織に散乱、吸収されにくいという特徴がある。
しかるに、本発明の医療機器において、前記照明手段が近赤外領域の波長の光を照射するように構成すれば、照明手段から出射された照明光に対する組織の散乱、吸収による減衰を抑えて、効率的により多くの照明光を観察対象物に到達させることができ、鮮明な観察対象物の観察像が得られるという効果をより一層高めることができる。また、鮮明な観察像を得るために、強パワーの光源を照明手段の光源として使用せずに済み、その分、低コスト化できる。
【００３６】
また、生物組織の透過像は、組織の吸収特性分布を反映した影絵になる。
しかるに、本発明の医療機器において、前記照明手段の照射する光の波長が、前記観察対象物の吸収波長帯域と一致し、前記観察対象物以外の物質の吸収波長帯域と一致しないように構成すれば、観察対象物をその周囲の生物組織に対しコントラスト良く観察することが可能となる。
【００３７】
照明条件によって、観察対象物の観察像の鮮明度は大きく変化する。例えば、観察対象物が生物組織の表面近傍に位置する場合、反射光を観察したほうが観察対象物の観察像を鮮明に観察できることがある。また、生物組織の厚みが相当に大きい場合、一方の側からの照明手段で照明光を照射するだけでは、観察対象物を明るく鮮明に観察できないこともある。
しかるに、本発明の医療機器において、前記照明手段が、前記一対の距離制御手段の両方に備えられ、前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段のうち、いずれか一方の距離制御手段に備えられた照明手段のみを点灯させる状態と、両方の距離制御手段に備えられた照明手段を同時に点灯させる状態とを選択する選択手段と、前記選択手段を介して選択された状態に前記一対の距離制御手段の両方に備えられた照明手段の点灯状態を制御する点灯制御手段を有する構成として、透過照明のみ、反射照明のみ、それら両方の照明、の３つの照明状態を選択できるようにすれば、照明手段の出射部と生物組織内の観察対象物との位置関係等に応じて、観察対象物の観察像が最も鮮明になる照明状態に調整することができる。
【００３８】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
実施例１
図１は本発明の実施例１にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。図２は図１の医療機器を用いて生物組織を把持した状態を医療機器の先端側から模式的に示す説明図で、(a)は一つの把持状態を示す図、(b)は他の把持状態を示す図である。図３は実施例１の医療機器に備わる距離制御手段の構成を示す説明図で、(a)はその一例を示す斜視図、(b)は他の一例を示す斜視図、(c)はさらに他の一例を示す斜視図、(d)はさらに他の一例を示す側面図である。図４は実施例１の医療機器に備わる照明手段の構成を示す説明図で、(a)はその一例を示す斜視図、(b)は他の一例を示す縦断面図である。図５は実施例１の変形例にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
なお、本願の実施例においては、生物組織を脂肪とし、生物組織下の観察対象物を血管として説明する。また、本願の各実施例の医療機器を用いて生物組織を把持した状態を示す各図においては、便宜上、照明手段の出射部からの照射光の進行方向を一方の側のみ示すこととする。
【００３９】
本実施例の医療機器は、図１に示すように、把持手段１と、一対の距離制御手段２ａ，２ｂと、照明手段３を有している。
把持手段１は、観察対象物１０を覆う観察対象領域近傍の生物組織１１を把持する一対の把持部１ａ，１ｂを有している。なお、図１中、１ｃ，１ｄは、一対の把持部１ａ，１ｂの開閉方向の動作を操作するための一対のハンドル部、１ｅは一対の把持部１ａ，１ｂ、一対のハンドル部１ｃ，１ｄの開閉方向の中心軸位置に設けられたヒンジ部、１ｆはハンドル部１ｃ，１ｄを遠隔状態で操作する例えば、操作棹等の棒状の操作部材、１２は生物組織の観察者（例えば、把持部の操作者等）である。なお、一対のハンドル部１ｃ，１ｄは、生物組織を把持するスペースの広さ等に応じて、操作者が直接的に把持して開閉操作するように構成してもよいし、あるいは、図１に示すように棒状の操作部材１ｆに接続され、操作者が操作部材１ｆを操作することにより開閉操作するように構成してもよい。
【００４０】
一対の距離制御手段２ａ，２ｂは、一対の把持部１ａ，１ｂの対向面上に設けられており、生物組織１１下に存在する観察対象物１０に照明手段３の出射部３ａを近づけることができるように構成されている。
詳しくは、それぞれの距離制御手段２ａ，２ｂは、例えば、図３(a)〜図３(c)に示すように、生物組織１１に対し局部的に押圧力を加えて、生物組織１１を例えば、厚みを薄くするように変形させることが可能に形成された突起部として構成されている。なお、突起部の形状は、正円柱状（図３(a)）、テーパ付き円柱状（図３(b)）、回転放物面状（図３(c))のいずれであってもよい。
また、それぞれの距離制御手段２ａ，２ｂは、例えば、図３(d)に示すように、先端部２ａ１（２ｂ１）を生物組織１１に突き刺して、生物組織１１の内部に入り込ませることができるように形成された錐体状部として構成してもよい。
【００４１】
照明手段３は、一対の距離制御手段２ａ，２ｂの少なくとも一方（図１の例では距離制御手段２ａ，２ｂの両方）に備えられており、図２(a)に示すように、照射光軸Ｌの方向が、一対の把持部１ａ，１ｂが生物組織１１を把持した状態における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向（図２における直線Ａの方向）とは異なるように構成されている。
詳しくは、照明手段３は、出射部３ａが、例えば、図４に示すように、距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面に設けられている。
出射部３ａは、例えば、図４(a)に示すように、光源３ａ１で構成されている。
なお、光源３ａ１の形状は図４(a)の例に限定されるものではなく、例えば、距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面を囲うような環状（不図示）に形成してもよい。
【００４２】
また、出射部３ａは、例えば、図４(b)に示すように光学窓３ａ２で構成しても良い。
図４(b)の例では、照明手段３を備える距離制御手段２ａ（２ｂ）は、透光性を有するように構成されている。また、照明手段３は、光源３ａ１’と、光反射膜３ｂと、光学窓３ａ２を備えて構成されている。光反射膜３ａ２は、透光性を有する距離制御手段２ａ（２ｂ）の表面に設けられている。光学窓３ａ２は、光反射膜３ｂが設けられている距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面の少なくとも１個所に設けられている。光源３ａ１’は、光学窓３ａ２が設けられている距離制御手段２ａ（２ｂ）の根元部に設けられており、距離制御手段２ａ（２ｂ）の先端部２ａ１（２ｂ１）の方向に向けて光を出射するように構成されている。
なお、図４(b)の例の場合、距離制御手段２ａ（２ｂ）は、透光性を有する構成であれば、全体を透光性を有する物質で構成してもよいし、あるいは、中空に構成してもよい。
【００４３】
また、出射部３ａは、図４に示すような距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面に限定されるものではない。例えば、距離制御手段２ａ（２ｂ）の中心軸をずれた位置であれば、距離制御手段２ａ（２ｂ）の先端部２ａ１（２ｂ１）に出射部３ａを設けてもよい。
【００４４】
なお、それぞれの距離制御手段２ａ，２ｂを、突起部で構成する場合、突起部の形状は、例えば、図５に示すように、縦断面が図３(a)〜(c)のいずれかに示すような形状（図５の例では図3(c)に示した放物面形状）で、一対の把持部１ａ，１ｂが生物組織１１を把持した状態における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向（図２における直線Ａの方向）に対して垂直な一方向（図５の例では図２における紙面に対して垂直な方向）に厚みを有した形状に構成してもよい。
【００４５】
また、実施例１の医療機器は、更に、把持手段１とは別体に設けられた画像取得手段４を有している。画像取得手段４は、照明手段３から生物組織１１に照射したときの光を検出し、観察対象領域の画像情報を取得する、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を備えている。
【００４６】
このように構成された実施例１の医療機器を用いて、生物組織１１下の観察対象物１０を観察する場合について説明する。
操作者は、一対の把持部１ａ，１ｂの間に生物組織１１が位置し、且つ、一対の距離制御手段２ａ，２ｂが観察対象物１０上又は観察対象物１０上から少しずれた所望の位置に、把持手段１を移動させる。次いで、操作者は、一対のハンドル部１ｃ，１ｄを直接的又は操作部材１ｆを介して間接的に操作して、一対の把持部１ａ，１ｂに生物組織１１を把持させる。このとき、一対の距離制御手段２ａ，２ｂが突起部で構成された図３(a)〜図３(c)、図５の例では、突起部が生物組織１１に対して局部的に押圧力を加えることにより、生物組織１１は変形して厚みが薄くなる。また、一対の距離制御手段２ａ，２ｂが錐体状部で構成された図３(d)の例では、錐体状部の先端部２ａ１，２ｂ１が生物組織１１に突き刺さり、生物組織１１の内部に入り込む。このため、実施例１の医療機器では、照明手段３の出射部３ａが観察対象物１０に近づいた状態となる。そして、照明手段３の出射部３ａから照明光が、照明光軸Ｌの方向を、一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向と異なる方向に向けて出射し、生物組織１１下の観察対象物１０を照明する。これにより、生物組織１１内における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１の周囲が明るく照射され、観察対象物１０には十分な光量の照明光が到達する。
観察者１２は、照明された観察対象物１０の観察像を肉眼で観察する。また、画像取得手段４が照明された観察対象物１０の観察像を撮像し、図示しない表示手段に表示することで、観察者１２は観察対象物１０の観察像を表示画像として観察する。
【００４７】
実施例１の医療機器によれば、照明手段３の照明光軸Ｌの方向を、一対の把持部１ａ，１ｂが生物組織１１を把持した状態における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向（図２における直線Ａの方向）と異ならせたので、生物組織１１内における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１の周囲を明るい照明状態で観察できる。そのため、観察を所望する部位からずれた位置に一対の距離制御手段２ａ，２ｂを位置させて把持部１ａ，１ｂで生物組織１１を把持することによって、特許文献１に記載の観察装置のように把持と把持状態の開放を繰り返すことなく、観察対象物１０における観察を所望する部位を観察しながら観察している部位周辺の生物組織１１を処置することができる。
【００４８】
また、一対の距離制御手段２ａ，２ｂにより照明手段３の出射部３ａを観察対象物１０に近づけて、照明光を照射することができる。このため、生物組織１１の厚みが大きい場合であっても、特許文献１に記載の医療機器とは異なり、照明手段３から出射された照明光に対する組織の散乱、吸収による減衰を抑えて、効率的により多くの照明光を観察対象物１０に到達させることができ、鮮明な観察対象物１０の観察像を得ることができる。
しかも、照明手段３の照明光軸Ｌの方向を、生物組織１１を把持する方向（図２における直線Ａの方向）と異ならせる構成と相俟って、例えば、観察を所望する観察対象物１０が内部に存在する部位から少しずらした部位を把持することにより、図２(b)に示すように、観察対象物１０に照明手段３の出射部３ａをより一層近づけて観察対象物１０に対しより多くの照明光を照射することができ、より一層明るく鮮明な観察対象物１０の観察像が得られる。
【００４９】
また、図３(a)〜図３(c)、図５の例によれば、距離制御手段２ａ，２ｂを、生物組織１１に対し局部的に押圧力を加えて、生物組織１１の形状を変形させる突起部で構成したので、生物組織１１を把持するだけで、生物組織１１を凹ませて、照明手段３の出射部３ａを観察対象物１０に近づけ易くなる。
【００５０】
また、図５の例によれば、突起部を、一対の把持部１ａ，１ｂが生物組織１１を把持した状態における一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両先端部２ａ１，２ｂ１を結ぶ方向に対して垂直な一方向に厚みを有して構成したので、厚み方向に沿う広範囲にわたり、観察対象物１０を鮮明に観察することができる。
【００５１】
また、図３(d)の例によれば、距離制御手段２ａ，２ｂが、先端部２ａ１，２ｂ１を生物組織１１に突き刺さして、生物組織１１の内部に入り込ませることができるように形成された錐体状部で構成したので、生物組織１１を把持するだけで、錐体状部が生物組織１１の内部に突き刺さることによって、照明手段３の出射部３ａを観察対象物１０により一層近づけることができ、より一層明るく鮮明な観察対象物１０の観察像が得られる。また、観察対象物１０の周囲の組織が硬く、押圧による変形が難しい場合であっても、錐体状部により組織の内部に突き刺すことで、照明手段３の出射部３ａを観察対象物１０により一層確実に近づけることができる。
【００５２】
また、図４(a)、図４(b)の例によれば、照明手段３の出射部３ａを、少なくとも一方の距離制御手段２ａ，２ｂの側面に設けたので、照明手段３の照明光軸Ｌの方向を、生物組織１１を把持する方向（図２における直線Ａの方向）と異ならせることができ、観察を所望する部位を効率的に照明できる。
【００５３】
また、図４(b)の例によれば、照明手段３を備えた距離制御手段２ａ（２ｂ）が、透光性を有し、照明手段３が、透光性を有する距離制御手段２ａ（２ｂ）の表面に設けられた光反射膜３ｂと、光反射膜３ｂが設けられている距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面の少なくとも１個所に設けられた光学窓３ａ２と、光学窓３ａ２が設けられている距離制御手段２ａ（２ｂ）の根元部に設けられ、距離制御手段２ａ（２ｂ）の先端部２ａ１（２ｂ１）の方向に向けて光を出射する光源３ａ１’とからなる構成としたので、光源３ａ１’を出射した光が反射膜３ｂで反射を繰り返しながら、距離制御手段２ａ（２ｂ）の側面に設けられた光学窓３ａ２から出射して、生物組織１１を照射する。このため、照明手段３の照明光軸Ｌの方向を、生物組織１１を把持する方向（図２における直線Ａの方向）と異ならせることができ、観察を所望する部位を効率的に照明できる。
【００５４】
また、実施例１の医療機器によれば、更に、把持手段２ａ（２ｂ）とは別体に設けられ、照明手段３から生物組織１１に照射したときの光を検出し、観察対象領域の画像情報を取得する画像取得手段４を有するので、取得した画像情報を用いることにより、例えば、近赤外〜赤外など、人間の眼に感度がない波長領域での光を用いた観察対象物１０の観察が可能となる。また、取得した画像情報に対して所定の画像処理を行って所望の観察対象物１０の強調表示をすることが可能になる。また、画像取得手段４での画像取得方式にロックイン検出などの変調検出方式を用いることで、Ｓ／Ｎ良く観察対象物１０の画像を観察することができる。
【００５５】
実施例２
図６は本発明の実施例２にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【００５６】
本実施例の医療機器は、図６に示すように、把持手段１が、照明手段３に電力を供給する電池を収納する収納部１ｇを有している。また、把持手段１のハンドル部１ｃ，１ｄには、一対の把持部１ａ，１ｂで生物組織１１を把持した状態を固定及びその固定を解除するための図示しない公知のロック機構が備えられている。
その他の構成は実施例１の医療機器と略同じである。
【００５７】
実施例２の医療機器によれば、把持手段１が、照明手段３に電力を供給する電池の収納部１ｇを有したので、把持手段１をワイヤレス化することができる。その結果、把持手段１の自由度が大きくなり、操作者はワイヤの存在を気にする必要がなくなるので、生物組織１１を把持する作業が楽になる。また、ワイヤ付きの構成では煩雑化し易い生物組織１１の裏側への把持手段１の挿入、抜き出しを容易に行うことができるようになり、従来では処置が困難であった部位に対する処置を行うことが可能となる。更には、ワイヤレス化した把持手段１で所望の部位を把持した状態を固定するための公知のロック機構等の固定手段（図示省略）を備えることにより、操作者が手を離した状態で、観察対象物１０を照明し観察することができるようになり、手術等における術者の自由度を大きくすることができる。また、ワイヤレス化した把持手段１を備えた医療機器を生物組織１１に対し多数取り付けることにより、所望の部位をより明るく鮮明に観察することができるようになる。
その他の作用効果は実施例１の医療機器と略同じである。
【００５８】
実施例３
図７は本発明の実施例３にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
本実施例の医療機器は、図７に示すように、一対の距離制御手段２ａ，２ｂが、一対の把持部１ａ，１ｂの対向面上に複数組設けられている。また、照明手段３が、一対の把持部１ａ，１ｂの少なくともその一方に設けられたそれぞれの距離制御手段２ａ(２ｂ)にそれぞれ設けられている。
その他の構成は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００５９】
実施例３の医療機器によれば、複数の光源をアレイ状に配置することで、照明光量が増大し、観察対象物１０をより明るく鮮明に観察することができる。また、照射面積が大きくなり、広範囲を観察することができる。
その他の作用効果は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００６０】
実施例４
図８は本発明の実施例４にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
本実施例の医療機器は、照明手段３の照射する光の波長が近赤外領域となるように構成されている。
その他の構成は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００６１】
実施例４の医療機器によれば、照明手段３が近赤外領域の波長の光を照射するように構成されているので、照明手段３から出射された照明光に対する組織の散乱、吸収による減衰を抑えて、効率的により多くの照明光を観察対象物１０に到達させることができ、鮮明な観察対象物１０の観察像が得られるという効果をより一層高めることができる。また、鮮明な観察像を得るために、強パワーの光源を照明手段３の光源として使用せずに済み、その分、低コスト化できる。
その他の作用効果は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００６２】
実施例５
図９は本発明の実施例５にかかる医療機器の全体構成を模式的に示す斜視図である。
本実施例の医療機器は、照明手段３の照射する光の波長が、観察対象物１０の吸収波長帯域と一致し、観察対象物１０以外の物質の吸収波長帯域と一致しないように構成されている。
その他の構成は、実施例１又はその変形例の医療機器と略同じである。
【００６３】
実施例５の医療機器によれば、照明手段３の照射する光の波長が、観察対象物１０の吸収波長帯域と一致し、観察対象物１０以外の吸収波長帯域と一致しない構成にしたので、観察対象物１０をその周囲の生物組織１１に対しコントラスト良く観察することが可能となる。
その他の作用効果は、実施例１又はその変形例の医療機器と略同じである。
【００６４】
実施例６
図１０は本発明の実施例６にかかる医療機器における照明手段の照明状態を模式的に示す説明図で、(a)は一方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図、(b)は他方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図、(c)は両方の距離制御手段に備えられた照明手段が点灯した状態を示す図である。
本実施例の医療機器は、図１に示した実施例１の医療機器の構成において、照明手段３が、一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両方に備えられている。また、本実施例の医療機器は、更に、選択手段５と、点灯制御手段６を有している。
選択手段５は、例えば、スイッチやボタン、表示画面上のタッチパネル等からなり、一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両方に備えられた照明手段３のうち、いずれか一方の距離制御手段２ａ（２ｂ）に備えられた照明手段３のみを点灯させる状態（図１０(a)、図１０(b)）と、両方の距離制御手段２，２ｂに備えられた照明手段３を同時に点灯させる状態（図１０(c)）とを、操作者が選択することができるように構成されている。
点灯制御手段６は、例えば、選択手段５に接続するマイクロコンピュータ等からなり、選択手段５を介して選択された状態に一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両方に備えられた照明手段３の点灯状態を制御するように構成されている。
その他の構成は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００６５】
実施例６の医療機器によれば、照明手段３を一対の距離制御手段２ａ，２ｂの両方に備えるともに、選択手段５と、点灯制御手段６を有する構成として、透過照明のみ、反射照明のみ、それら両方の照明、の３つの照明状態を選択できるようにしたので、生物組織内の観察対象物の位置関係等に応じて、観察対象物の観察像が最も鮮明になる照明状態に調整することができる。
その他の作用効果は、実施例１または実施例２の医療機器と略同じである。
【００６６】
以上、本発明の医療機器の実施例を説明したが、本発明の医療機器は上記実施例に限定されるものではなく、各実施例における特徴的な構成を組み合わせて構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の医療機器は、生物組織下に存在する観察対象物を観察することが必要とされるあらゆる分野に有用である。
【符号の説明】
【００６８】
１          把持手段
１ａ，１ｂ  把持部
１ｃ，１ｄ  ハンドル部
１ｅ        ヒンジ部
１ｆ        操作部材
１ｇ        収納部
２ａ，２ｂ  距離制御手段
２ａ１，２ｂ１          先端部
３          照明手段
３ａ        出射部
３ａ１，３ａ１’        光源
３ａ２      光学窓
４          画像取得手段
５          選択手段
６          点灯制御手段
１０        観察対象物
１１        生物組織
１２        観察者
５０        医療機器
５１、５２  把持体
５３        照明部
５４        スクリーン
５５        脂肪層
５６        血管
５７        リンパ管
【図１】
2013198601.tif 000003
【図２】
2013198601.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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